KR0181848B1 - 차량용 수동변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 회전력 및 회전속도를 차량의 주행조건에 맞게 변화시켜서 차동기어장치로 전달하도록 된 차량용 수동변속기에 관한 것으로, 변속기 하우징(100)과, 상기 변속기 하우징(100)에 회전가능하게 지지된 입력축(102), 중간축(104) 및 출력축(106)과, 상기 입력축(102)에 고정적으로 설치되어 입력축(102)과 일체로 회전하는 1단, 2단 및 5단구동기어(108, 110, 112)와, 상기 입력축(102)에 회전가능하게 설치된 3단 및 4단구동기어(114, 116)와, 상기 중간축(104)에 회전가능하게 설치되고 상기 1단 및 2단 구동기어(108, 110)와 각각 맞물려 있는 1단 및 2단 피동기어(126, 128)와, 상기 중간축(104)에 일체로 설치되고 상기 입력축(102)상의 3단 구동기어(114)와 맞물려 있는 카운터 기어(130)와, 상기 출력축(106)에 회전가능하게 설치되고 상기 5단구동기어(112) 및 상기 1단피동기어(126)와 각각 맞물려 있는 5단피동기어(144) 및 후진기어(142)와, 상기출력축(106)에 고정적으로 설치되고 상기 3단 및 4단구동기어(114, 116)와 각각 맞물려 있는 3단 및 4단 피동기어(146, 148)로 구성된다. 또한, 본 발명의 수동변속기는 상기 입력축(102), 중간축(104) 및 출력축(106)에 배치된 제 1내지 제3의 싱크로메시 기구(132, 118, 150)와, 이들 싱크로메시 기구(132, 118, 150)를 조작하기 위한 내부조작장치(200)를 구비한다.

Description

차량용 수동변속기

제1도는 전륜구동차량에 탑재하기에 적합한 종래 수동변속기의 기어트레인을 도시하는 단면도이다.

제2도는 종래 수동변속기의 내부조작장치를 나타낸 도면도이다.

제3도는 본 발명에 따른 전류구동차량용 수동변속기의 기어트레인을 나타낸 다면도이다.

제4도는 본 발명에 따른 수동변속기의 내부조작장치를 기어트레인 및 차동기어장 함께 도시한 단면도이다.

제5도는 본 발명에 따른 수동변속기의 내부조작장치에 설치되는 시프트 포오크를 요부발췌한 사시도이다.

제6도는 제2도의 17-17선 단면도로서, 1-2단 시프트 슬라이더와 3-4단 시프트 슬라이더의 상세구조를 나타낸 요부단면도이다.

제7도는 제4도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도로서, 5-R 시프트 슬라이더의 상세구조를 나타낸 요부단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 변속기 하우징 102 : 입력축

104 : 중간축 106 : 출력축

108 : 1단구동기어 110 : 2단구동기어

112 : 5단구동기어 114 : 3단구동기어

116 : 4단구동기어 118 : 3-4단 싱크로메시 기구

126 : 1단피동기어 128 : 2단피동기어

130 : 카운터 기어 132 : 1-2단 싱크로메시 기구

140 : 종감속 구동기어 142 : 후진기어

144 : 5단피동기어 146 : 3단피동기어

148 : 4단피동기어 150 : 5-R 싱크로메시 기구

158 : 차동기어장치 160 : 차동기어 하우징

162 : 종감속 피동기어 164 : 차동 캐리어

166 : 차동 피니언기어 168 : 액슬축

170 : 사이드 베벨기어 200 : 내부조작장치

202 : 시프트 로드 204 : 마운팅 브래킷

206 : 회동레버 208 : 푸쉬레버

210 : 제1의 시프트 러그 212 : 제 2의 시프트 러그

214 : 포지션 가이드 216 : 볼 플런저

218 : 대경 스프링 220 : 소경 스프링

222 : 컵형을 스톱퍼 224 : 스프링 포켓

228 : 원반형 스톱퍼 232 : 1-2단 시프트 슬라이더

234 : 3-4단 시프트 슬라이더 248 : 5-R 시프트 슬라이더

232a : 1-2단 걸림홈 234a : 3-4단 걸림홈

248a : 5-R 걸림홈

본 발명은 차량용 수동변속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전륜구동 차량에 탑재하도록 설계된 수동변속기에 관한 것이다.

일반적으로 변속기는 엔진과 차동기어장치 사이에 설치되어 엔진의 회전력과 속도를 차량의 주행상태에 알맞도록 바꾸어 구동바퀴에 전달하는 장치로서, 그 작동방식에 따라 수동변속기, 자동변속기, 무단변속기 등으로 나누어 진다. 이러한 변속기는 차량의 주행조건에 맞추어 구동바퀴의 회전력을 증대시키기도 하고, 엔진의 동력이 구동바퀴로 전달되는 것을 방지하기도 하며, 구동바퀴의 회전방향을 역전시켜 차량을 후진시키기도 한다. 이상적인 변속기는 단계가 없이 연속적으로 변속되어야 하고, 조작이 간편, 신속, 확실, 정숙해야 하며, 동력전달효율이 좋아야 하며, 소형경량이고 고장이 없으며 가격이 저렴해야 한다.

수동변속기는 변속이 다단계로 이루어지고 조작이 불편하다고 하는 단점이 있으나 구조가 간단하고 고장이 적으며 가격이 저렴하기 때문에 자동변속기나 무단변속기의 출현에도 불구하고 여전히 널리 사용되고 있다. 수동변속기의 대표적인 예로는 동기 물림식 변속기를 들 수 있으며 이 동기 물림식 변속기는 복수개의 변속기어와, 선택된 변속기어를 맞물리게 하거나 맞물림을 해제하는 싱크로메시 기구와, 이 싱크로메시 기구에 작동적으로 연결되고, 변속레버의 조작에 따라 상기 싱크로메시 기구를 적절한 방향으로 움직여서 변속기어간의 맞물림을 바꾸어가는 내부조작기구로 구성된다. 본 명세서에서 기어 트레인이란 함은 별도의 언급이 없는 한 상기 변속기어와 싱크로메시 기구를 포함하는 것으로 이해하여야 한다.

제1도에는 근래에 사용되고 있는 전륜구동차량용 수동변속기의 기어트레인이 단면도로서 도시되어 있다. 이 기어트레인은 변속기 하우징(10)과 클러치 기구(12)를 통해서 도면에 나타나지 않은 엔진에 연결되고 변속기 하우징(10)에 회전가능하게 축지된 입력축(14)과, 이 입력축(14)에 대하여 평행한 관계로 변속기 하우징(10)에 회전가능하게 축지된 부축(16)과, 상기 입력축(14) 및 부축(16)에 대하여 평행한 관계로 변속기하우징(10)에 회전가능하게 축지된 공전축(18)을 갖추고 있다. 실제로, 상기 공전축(18)은 입력축(14) 및 부축(16)에 대하여 델타(Dalta)의 배열을 이루는 것이나, 제1도에서는 편의상 인라인(ln-line)배열을 이루고 있는 것처럼 계단단면도로서 도시하였다.

상기 입력축(14)에는 4단구동기어(20), 3단구동기어(22), 2단구동기어(24), 후진구동기어(26), 1단구동기어(28) 및 5단구동기어(30)가 차례로 배열된다. 이들 구동기어(20-30)는 모두 입력축(14)에 압입고정되거나 일체로 부착되므로 항상 힙력축(14)과 함께 일체로 회전하게 된다. 그리고, 상기 부축(16)에는 4단피동기어(32), 3단피동기어(34), 2단 피동기어(36), 1단피동기어(38) 및 5단피동기어(40)가 차례로 배열되어 그에 대응하는 구동기어(20-30)에 각각 맞물려 있다. 이들 피동기어(32-40)는 어느 것이나 베어링을 개재하여 부축(16)의 둘레에 끼어져 있기 때문에 부축(16)에 대하여 자유롭게 회전할 수 있다.

상기 1단피동기어(38)와 2단 피동기어(36)사이에는 양자의 기어(38, 36)증 어느 하나를 부축(16)에 선택적으로 고정시키는 1-2단, 싱크로메시 기구(42)가 배치된다. 이 1-2단 싱크로메시 기구(42)는 부축(16)에 스플라인으로 결합되어 일체로 회전하는 클러치 허브 기어(44)와, 이 클러치 허브 기어(44)의 외주에 축방향으로 미끄럼운동할 수 있도록 끼워진 클러치 슬리브(46)와, 이 클러치 슬리브(46)가 축방향으로 미끄럼운동하며 1단피동기어(38) 또는 2단 피동기어(36)의 축면기어부(도그바디)에 맞물릴 때 맞물림작용이 원활히 이루어지도록 하는 싱크로나이저 링(48)으로 구성된다. 그리고, 상기 클러치 슬리브(46)의 외주에는 도면에 나타내지 않은 1-2단 시프트 포오크를 수용하기 위한 환상홈(50)과 후진피동기어(52)가 나란히 형성되어 있다.

상기 3단피동기어(34)와 4단피동기어(32) 사이에는 양자의 기어(34, 32)증 어느 하나를 부축(16)에 선택적으로 고정시키는 3-4단 싱크로메시 기구(54)가 배치된다. 이 3-4단 싱크로메시 기구(54)는 부축(16)에 스플라인으로 결합되어 일체로 회전하는 클러치 허브 기어(56)와, 이 클러치 허브 기어(56)의 외주에 축방향으로 미끄럼운동할 수 있도록 끼워진 클러치 슬리브(58)와, 이 클러치 슬리브(58)가 축방향으로 미끄럼운동하여 3단피동기어(34) 또는 4단피동기어(32)의 측면피어부에 맞물릴 때 맞물림작용이 원활히 이루어지도록 하는 싱크로나이저 링(60)으로 구성된다. 그리고, 상기 클러치 슬리프(58)의 외주에는 도면에 나타내지 않은 3-4단 시프트 포오크를 수용하기 위한 환상홈(62)이 마련되어 있다.

상기 부축(16)의 후단에는 5단 피동기어(40)를 부축(16)에 선택적으로 고정시키기 위한 5단 싱크로메시 기구(64)가 설치된다. 이 5단 싱크로메시 기구(64)는 부축(16)에 스플라인으로 결합되어 일체로 회전하는 클러치 허브 기어(66)와, 이 클러치 허프 기어(66)의 외주에 축방향으로 미끄럼운동할 수 있도록 끼워진 클러치 슬리프(68)와, 이 클러치 슬리프(68)가 축방향으로 미끄럼운동하여 5단피동기어(40)의 측면기어부에 맞물릴 때 맞물림작용이 원활히 이루어지도록 하는 싱크로나이저 링(70)으로 구성된다. 그리고, 상기 클러치 슬리브(68)의 외주에는 5단 시프트 포오크(74)를 수용하기 위한 환상홈(72)이 형성되어 있다. 상기 부축(16)의 선단에는 종감속 구동기어(76)가 부착되어 부축(16)과 일체로 회전하게 된다.

한편, 상기 공전축(18)에는 후진 아이들 기어(78)가 축방향으로 자유롭게 슬라이딩할 수 있음과 동시에 회전이 자유롭게 설치되어 있다. 이 후진 아이들 기어(78)의 측면에는 도면에 나타내지 않은 후진 시프트 포오크를 수용하기 위한 환상홈(80)이 마련되어 있다. 후진 시프트 포오크의 조작에 따라 상기 후진 아이들 기어(78)는 우측으로 슬라이딩하여 후진구동기어(26) 및 후진피동기어(52)와 동시에 맞물리게 된다. 이때 후진구동기어(26)는 후진피동기어(52)와 맞물려 있기 않으므로 입력축(14)의 회전력은 후진 아이들 기어(78)를 거쳐서 부축(16)으로 전달된다.

상술한 변속기 하우징(10)의 하부에는 차동기어장치가 설치되어 있다. 이 차동기어장치는 차동기어 하우징(82)과, 상기 부축(16)의 종감속 구동기어(76)와 맞물려 있는 종감속 피동기어(84)와, 이 종감속 피동기어(84)에 일체로 고정되고 차동기어 하우징(82)에 회전가능하게 지지된 차동 캐리어(86)와, 피니어축(88)을 개재하여 차동캐리어(86)에 축지된 차동 피니언기어(90)와, 외측단부에 구동바퀴(도시하지 않음)가 달려있는 액슬측(92)과, 이 액슬축(92)의 내측단부에 고정되고 상기 차동 피니언기어(90)와 맞물려 있는 사이드 베벨기어(94)로 이루어진다. 상기 차동 피니언기어(90)는 양쪽 구동바퀴에 걸리는 구름저항이 동일할 때에는 사이드 베벨기어(94)와 함께 공전하게 되지만, 어느 한쪽 구동바퀴의 구름저항이 다른쪽 구동바퀴의 구름저항보다 클 때에는 피니언축(88)을 중심으로 자전하여 양쪽의 구동바퀴가 서로 다른 속도로 회전하는 것을 가능하게 한다.

이와 같은 구성을 갖는 종래 수동변속기의 각 변속단을 차례로 설명하면 다음과 같다. 제1단기어에서는 1-2단 싱크로메시 기구(42)의 클러치 슬리브(46)를 제1도에서 좌측으로 이동시켜 1단피동기어(38)와 클러치 허브 기어(44)를 일체회전이 가능하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(14)의 회전력은 1단구동기어(28), 1단피동기어(38), 클러치 허브기어(44), 부축(16), 종감속 구동기어(76)를 거쳐 차동기어장치로 전달된다.

제2단기어에서는 1-2단 싱크로메시 기구(42)의 클러치 슬리브(46)를 제1도에서 우측으로 이동시켜 2단 피동기어(36)와 클러치 허브 기어(44)를 일체회전이 가능하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(14)의 회전력은 2단구동기어(24), 2단피동기어(36), 클러치 허브 기어(44), 부축(16), 종감속 구동기어(76)를 거쳐 차동기어장치로 전달된다.

제3단기어에서는 3-4단 싱크로메시 기구(54)의 클러치 슬리브(58)를 제1도에서 좌측으로 이동시켜 3단피동기어(34)와, 클러치 허브 기어(56)를 일체회전이 가능하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(14)의 회전력은 3단구동기어(22), 3단피동기어(34), 클러치 허브 기어(56), 부축(16), 종감속 구동기어(76)를 거쳐 차동기어장치로 전달된다.

제4단기어에서는 3-4단 싱크로메시 기구(54)의 클러치 슬리프(58)를 제1도에서 우측으로 이동시켜 4단피동기어(32)와 클러치 허브 기어(56)를 일체회전이 가하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(14)의 회전력은 4단구동기어(20), 4단피동기어(32), 클러치 허브 기어(56), 부축(16), 종감속구동기어(76)를 거쳐 자동기어장치로 전달된다.

제5단기어에서는 5단 싱크로메시 기구(64)의 클러치 슬리브(68)를 제1도에서 우측으로 이동시켜 5단피동기어(40)와 클러치 허브 기어(66)를 일체회전이 가능하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(14)의 회전력은 5단구동기어(30), 5단피동기어(40), 클러치 허브 기어(66), 부축(16), 종감속 구동기어(76)를 거쳐 차동기어장치로 전달된다.

후진기어에서는 후진 아이들 기어(78)를 제1도에서 우측으로 이동시켜 후진구동기어(26)에 치합되도록 한다. 이 상태에서 입력축(14)이 회전하면 그 회전력은 후진구동기어(26), 후진 아이들 기어(78), 후진피동기어(52), 부축(16), 종감속기어(76)를 거쳐 차동기어장치로 전달된다. 이때, 부축(16)은 입력축(14)과 동일한 방향으로 회전하고, 차동기어장치의 액슬축(92)은 입력축(14)과 반대방향으로 회전하게 되므로 차량을 후진시킬 수 있다.

상기한 바와 같은 종래 수동변속기의 기어트레인은 1, 2, 3, 4, 5단 구동기어 및 후진구동기어가 모두 입력축을 따라 배열되어 있고, 또한 1, 2, 3, 4, 5단 피동기어 및 후진피동기어가 모두 부축을 따라 배열되어 있기 때문에, 변속기의 전체길이가 길어져서 전륜구동차량의 엔진룸에 변속기를 탑재할 때 많은 제약을 받게 될 뿐 아니라 엔진룸의 설계자유도를 현저히 저하시키는 원인이 된다. 더우기 대부분의 기어가 입력축과 부축에 집중적으로 배열되어 있는 관계로 각 변속단에서 입력축 및 작용하는 비틀림 관성이 커져서 변속성능이 높지 못하다고 하는 문제점이 있다.

제2도에는 변속레버의 조작시 기어트레인의 싱크로메시 기구를 적절한 방향으로 움직여 주기 위한 종래의 수동변속기용 내부조작장치가 간략하게 도시되어 있다. 이 내부 조작장치는 변속기 하우징에 부착되는 마운팅 브래킷(96)과, 이 마운팅 브래킷(96)에 피봇축(97)을 중심으로 회전하도록 조립되는 일련의 포오크 캐리어(98)와, 상기피봇축(97)에 대하여 직각방향으로 마운팅 브래킷(96)에 회전운동 및 축방향운동 가능하게 설치되는 시프트 로드(99)로 구성된다. 상기 시프트 로드(99)는 그 중간부분에 상기포오트 캐리어(98)와 선택적으로 계합하도록 러그(99a)가 별도의 고정핀(99b)에 의해 결합되어 있으며 그 외측단부는 제2도에 나타내지 않는 변속레버에 작동적으로 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 내부조작장치는 변속레버를 이용해서 시프트 로드(99)를 회전시킴에 따라 1-2단 대기위치(A), 3-4단 대기위치(B) 또는 5-R 대기위치(C)가 선택되고, 각각의 선택위치(A, B, C)에서 시프트 로드(99)를 축방향으로 슬라이딩 시킴에 따라 1단 또는 2단기어, 3단 또는 4단기어, 5단 또는 후진기어로의 변속이 행하여 진다.

3-4단 대기위치(B)는 중립위치이며, 시프트 로드(99)는 스프링에 의해서 중립위치로 탄성가압된다. 그리고, 제2도에는 나타내지 않았으나, 상기 내부조작장치는 5단기어에서 후진 기어로의 직접적인 변속을 방지하는 후진 방지수단을 갖추고 있다.

그러나, 상기한 종래 수동변속기의 내부조작장치에 의하면 시프트 로드(99)의 회전에 따라 러그(99a)가 각운동을 하여 포오크 캐리어(98)에 걸리도록 되어있기 때문에 시프트 로드(99)의 회전각도가 부정확할 경우에는 변속에러가 발생하여 원하는 변속이 이루어지지 않게 되었다.

또한, 종래 수동변속기의 내부조작장치에 구비된 시프트 로드(99)와 러그(99a)는 고정핀(99b)에 의해 결합된다. 따라서, 상기 시프트 로드(99)에 러그(99a)를 결합하기 위해서는 고정핀(99b)을 사용해야 하기 때문에 제작공정수가 증가되어 생산성이 떨어지는 문제를 갖고 있었다. 그리고, 변속레버로 시프트로드(99)를 회전시켜서 변속대기위치를 선택한 다음, 시프트 로드(99)를 축방향으로 슬라이팅시켜서 특정기어로 변속을 행할 때 상기 시프트로드(99)에 러그(99a)를 결합하고 있던 고정핀(99b)이 빠지면서 포오크 캐리어(98)로부터 러그(99a)가 이탈되는 문제가 있었다. 그 밖에도 종래 수동변속기의 내부조작장치는 구조가 복잡하다고 하는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 변속기의 전체길이를 줄여서 엔진룸의 설계자유도를 높일 수 있고 각각의 변속기 축에 적용하는 관성을 감소시켜서 변속성능의 향상을 도모할 수 있는 차량용 수동변속기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 변속에러를 확실하게 방지할 수 있고 작동의 신뢰성이 높고 구조가 콤팩트한 차량용 수동변속기를 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적은 엔진의 회전력 및 회전속도를 차량의 주항조건에 맞게 변화시켜서 차동기어장치로 전달하도록 된 수동변속기에 있어서, 변속기 하우징과, 상기 변속기 하우징에 회전가능하게 지지되고 엔진의 작동적으로 연결된 입력축과, 상기 입력축에 대하여 평행하게 배열되고 변속기 하우징에 회전가능하게 지지된 중간축과 상기 입력축 및 중간축에 대하여 평행하게 배열되고 변속기 하우징에 회전가능하게 지지된 출력축과, 상기 입력축에 고정적으로 설치되어 입력축과 일체로 회전하는 1단, 2단 및 5단구동기어와, 상기 입력축에 회전가능하게 설치된 3단 및 4단구동기어와, 상기 중간축에 회전가능하게 설치되고 상기 1단 및 2단 구동기어와 각각 맞물려 있는 1단 및 2단 피동기어와, 상기 중간축에 일체로 설치되고 상기 입력축상의 3단 구동기어와 맞물려 있는 카운터 기어와, 상기 출력축에 회전가능하게 설치되고 상기 5단구동기어 및 상기 1단피동기어와 각각 맞물려 있는 5단피동기어 및 후진기어와, 상기 출력축에 고정적으로 설치되고 상기 3단 및 4단구동기어와 각각 맞물려 있는 3단 및 4단 피동기어와, 상기 중간축에 설치되어 상기 1단피동기어 또는 상기 2단 피동기어중 어느 하나를 중간축에 선택적으로 고정시키기 위한 제1의 싱크로메시수단과, 상기 입력축에 설치되어 상기 3단구동기어 또는 상기 4단구동기어중 어느 하나를 입력축에 선택적으로 고정시키기 위한 제2의 싱크로메시 수단과, 상기 출력축에 설치되어 상기 5단피동기어 또는 상기 후진기어중 어느 하나를 출력축에 선택적으로 고정시키기 위한 제3의 싱크로메시 수단과, 상기 제1내지 제3의 싱크로메시 수단을 조작할 수 있도록 상기 변속기 하우징에 설치된 내부조작 수단을 구비하는 차량용 수동변속기에 위해서 달성될 수 있다.

그리고, 변속기 하우징에 착탈가능하게 설치되어 수동변속레버의 조작에 따라 변속동작을 실행하는 수동변속기의 내부조작장치는, 1단위치와 2단위치로 슬라이딩할 수 있도록 상기 변속기 하우징에 설치되는 1-2단 시프트 슬라이더와, 3단위치와 4단위치로 슬라이딩할 수 있도록 상기 변속기 하우징에 설치되는 3-4단 시프트슬라이더와, 5단 위치와 후진위치로 슬라이딩할 수 있도록 상기 변속기 하우징에 설치되는 5-R 시프트 슬라이더와, 상기 1-2단, 3-4단 및 5-R시프트 슬라이더에 대하여 직각방향으로 상기 변속기 하우징에 회전운동 가능하게 설치되면, 1-2단 변속대기위치, 3-4단 변속대기위치 및 5-R 변속대기위치로 축방향운동을 할 수 있는 시프트로드와, 상기 1-2단 변속대기위치, 3-4단 변속기대기위치, 및 5-R 변속대기위치에서 상기 시프트로드를 상기 1-2단, 3-4단 및 5-R시프트 슬라이더 중 어느 하나에 선택적으로 걸리게 하는 걸림수단을 구비함이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면의 제3도 내지 제7도를 참고하여 상세히 설명한다. 제3도 및 제4도를 보면, 본 발명에 따른 수동변속기는 예를 들면, 전륜구동차량의 엔진룸에 탑재하기에 특히 적합하게 설계된 것으로, 변속기 하우징(100)에 베어링을 개재하여 델타형의 위치관계를 갖도록 평행하게 배열된 입력축(102), 중간축(104) 및 출력축(106)을 구비하고 있다. 입력축(102)의 선단부는 도면에 나타내지 않은 엔진의 작동적으로 연결되어 엔진의 회전력을 전달받게 된다. 본 명세서에 있어서 입력축, 중간축 또는 출력축의 선단부라 함은 엔진의 가까운 쪽의 끝을 말하고, 후단부라 함은 엔진에서 먼쪽의 끝을 의미한다.

입력축(102)에는 그것의 선단부로부터 후단부를 향해서 차례로 1단구동기어(108), 2단구동기어(110), 5단구동기어(112), 3단구동기어(114) 그리고 4단구동기어(116)가 설치되어 있다. 그 중에서 1단구동기어(108), 2단구동기어(110) 및 5단구동기어(112)는 입력축(102)과 일체로 회전할 수 있도록, 예를들면, 키이 또는 스플라인을 통해서 입력축(102)에 회전가능하게 끼워져 있다. 입력축(102)에 배열된 상기 각 구동기어의 직경은 5단구동기어(112)가 가장 크고, 4단구동기어(116), 3단구동기어(114), 2단구동기어(110), 1단구동기어(108)의 순으로 작아진다. 상기 3단 구동기어(114)는 입력축(102)의 후단부쪽에 돌설된 측면기어부(114a)를 가지며, 상기 4단구동기어(116)는 입력축(102)의 선단부쪽에 돌설된 측면기어부(116a)를 갖는다.

3단구동기어(114)와 4단구동기어(116) 사이의 입력축(102)둘레에는 3-4단 싱크로메치 기구(118)가 설치한다. 이 3-4단 싱트로메시 기구(118)는 입력축(102)에 고정설치된 클러치 허브기어(120)와, 이 클러치 허브기어(120)의 외주에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 치합되고 포오크 걸림부를 갖는 클러치 슬리브(122)와, 제4도와 관련하여 후술하는 3-4단 시프트 포오크(246)를 이용해서 클러치 슬리브(122)를 축방향으로 슬라이딩시킬 때 클러치 슬리브(122)가 3단구동기어(114)의 측면기어부(114a) 또는 4단구동기어(116)의 측면기어부(116a)에 원활히 맞물리도록 하는 싱크로나이저 링(124)으로 구성된다. 이러한 3-4단 싱크로메시 기구(118)는 3-4단 시프트 포오크(246)의 작동에 따라 3단구동기어(114) 또는 4단구동기어(116)중 어느 하나를 입력축(102)에 선택적으로 고정시키는 역할을 수행한다.

중간축(104)에는 그것의 선단로부터 후단부를 향해서 1단피동기어(126), 2단피동기어(128)그리고 카운터 기어(130)가 차례로 설치되어 있다. 1단피동기어(126)및 2단피동기어(128)는 베어링을 개재하여 중간축(104)에 회전가능하게 조립되지만, 카운터 기어(130)는 중간축(104)과 일체로 형성되어 언제나 중간축(104)과 함께 회전한다. 1단피동기어(126)는 입력축(102)의 1단구동기어(108)와 맞물려 있고, 2단피동기어(128)는 2단구동기어(110)와 맞물려 있으며, 카운터 기어(130)는 3단구동기어(114)와 맞물려 있다. 또한, 1단피동기어(126)는 2단 피동기어(128)를 향해서 형성된 측면기어부(126a)를 가지며, 2단피동기어(128)는 1단피동기어(126)를 향해서 형성된 측면기어부(128a)를 갖는다.

1단피동기어(126)와 2단피동기어(128)사이의 중간축(104) 둘레에는 1-2단 싱크로메시 기구(132)가 설치된다. 이 1-2단 싱크로메시 기구(132)는 중간축(104)에 고정설치된 클러치 허브기어(134)와, 이 클러치 허브기어(134)의 외주에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 치합되고 포오크 걸림부를 갖는 클러치 슬리브(136)와, 제4도와 관련하여 후술하는 1-2단 시프트 포오크(242)를 이용해서 클러치 슬리브(136)를 축방향으로 슬라이딩시킬 때 클러치 슬리브(136)가 1단피동기어(126)의 측면기어부(126a) 또는 2단피동기어(128)의 측면기어부(242)에 원활히 맞물리도록 하는 싱크로나이저 링(138)으로 구성된다. 상기 1-2단 싱크로메시 기구(132)는 1-2단 시프트 포오크(242)의 작동에 따라 1단피동기어(126) 또는 2단피동기어(128)중 어느 하나를 중간축(104)에서 선택적으로 고정시키는 역할을 수행한다.

출력축(106)에는 그것의 선단부로부터 후단부를 향해서 종감속 구동기어(140), 후진기어(142), 5단피동기어(144), 3단피동기어(146), 그리고 4단피동기어(148)가 차례로 설치되어 있다. 이 중에서 종감속 구동기어(140), 3단피동기어(146) 및 4단피동기어(148)는 출력축(106)과 일체로 회전할 수 있도록 출력축(106)에 고정되지만, 후진기어(142)와 5단피동기어(144)는 베어링을 개재하여 출력축(106)에 회전가능하게 끼워져 있다. 후진기어(142)는 5단피동기어(144)를 향해서 형성된 측면기어부(142a)를 가지며, 5단피동기어(144)는 후진기어(142)를 향해서 형성된 측면기어부(144a)를 갖는다. 상기 후진기어(142)는 중간축(104)의 1단피동기어(126)와 직접 맞물려 있으나 입력축(102)의 1단구동기어(108)와는 맞물려 있지 않다. 또한, 상기 5단피동기어(144)는 5단구동기어(112)와 맞물리고, 상기 3단피동기어(146)는 3단피동기어(114)와 맞물리며, 상기 4단피동기어(148)는 4단구동기어(116)와 맞물린다.

후진기어(142)와 5단 피동기어(144) 사이의 출력축(106) 둘레에는 5-R싱크로메시 기구(150)가 설치된다. 이 5-R싱크로메시 기구(150)는 출력축(106)에 고정설치된 클러치 허브기어(152)와, 이 클러치 허브기어(152)의 외주에 축방향으로 슬라이팅 가능하게 치합되고 포오크 걸림부를 갖는 클러치 슬리브(154)와, 제4도와 관련하여 후술하는 5-R시프트 포오크(254)를 이용해서 클러치 슬리브(154)를 축방향으로 슬라이딩 시킬 때 클러치 슬리브(154)가 후진기어(142)의 측면기어부(142a) 또는 5단피동기어(144)의 측면기어부(144a)에 원활히 맞물리도록 하는 싱크로나이저 링(156)으로 구성된다. 상기 5-R싱크로메시 기구(150)는 5-R 시프트 포오크(254)의 작동에 따라 후진기어(142) 또는 5단 피동기어(144중)어느 하나를 출력축(106)에 선택적으로 고정시키는 역할을 수행한다.

상술한 변속기 하우징(100)의 하부에는 차동기어장치(158)가 설치되어 있다. 이 차동기어장치(158)는 변속기하우징(100)에 일체로 연결된 차동기어 하우징(160), 상기출력축(106)의 종감속 구동기어(140)와 맞물려 있는 종감속 피동기어(162)와 이 종감속피동기어(162)에 일체로 고정되고 차동기어 하우징(160)에 회전가능하게 지지된 차동 캐리어(164)와, 피니언축(167)을 개재하여 차동 캐리어(164)에 회전가능하게 지지된 한쌍의 차동 피니언기어(166)와 외측단부에 구동바퀴(도시하지 않음)가 각각 달려있는 액슬측(168), 이 액슬측(168)의 내측단부에 고정되고 상기 차동 피니언기어(166)와 맞물려 있는 한쌍의 사이드 베벨기어(170)로 이루어진다. 상기 차동 피니언기어(166)는 양쪽 구동바퀴에 걸리는 구름저항이 동일할 때에는 사이드 베벨기어(170)와 함께 공전하게 되지만, 어느 한쪽 구동바퀴의 구름저항이 다른쪽 구동바퀴의 구름저항보다 클 때에는 피니언축(167)을 중심으로 자전하여 양쪽의 구동바퀴가 서로 다른 속도로 회전하는 것을 가능하게 한다.

제4도에 도시된 바와 같이, 상기한 변속기 하우징(100)에는 내부조작장치(200)가 착탈가능하게 설치되어 있다. 이 내부조작장치(200)는 시프트 로드(202)를 구비하며, 이 시프크 로드(202)의 내측단부는 차동기어 하우징(160)에 축지되고, 그 중간부분은 마운팅 브래킷(204)에 의해서 변속기 하우징(100)에 회전가능하게 지지된다. 상기 시프트 로드(202)의 외측단부에는 회동 레버(206)가 부착되어 있고, 이 회동레버(206)의 반대쪽에는 푸쉬레버(208)가 걸어맞춤되어 있다. 이들은 회동레버(206)와 푸쉬레버(208)는 제4도에 나타내지 않은 케이블에 의해서 외부의 수동변속레버에 연결되어 있다. 푸쉬레버(208)는 시프트 로드(202)를 제4도에 나타낸 3-4단 변속대기위치(중립위치)로부터, 1-2단 변속대기위치(상측위치) 또는 5-R 변속대기위치(하측위치)로 슬라이딩시키는 역할을 하는 반면, 회동레버는(206)는 시프트 로드(202)를 각각의 변속대기위치로부터 특정변속위치로 회전시키는 역할을 한다.

상기 시프트 로드(202)에는 제1의 시프트 러그(210)와 제2의 시프트 러그(21)가 축방향으로 소정의 간격을 두고 서로 반대방향을 향하도록 고정되어 있다. 제1의 시프트 러그(210)는 1-2단 변속과 3-4단 변속을 행하기 위한 것이고, 제2의 시프트 러그(212)는 5-R변속을 행하기 위한 것이다. 제1의 시프트 러그(210)의 선단부 주위에는 포지션가이드(214)가 설치되어 있고, 그 후단부는 차동기어 하우징(160)에 설치된 불 플런저(216)와 접속하고 있다. 이 불 플런저(216)는 제1의 시프트 러그(210)의 후단부를 탄성적으로 가압함으로써 시프트 로드(202)가 특정 각도위치에 확실하게 유지되도록 한다.

한편, 상기 시프트 로드(202)에는 대경 스프링(218)과 소경 스프링(220)이 동심으로 끼워져 있다. 대경 스프링(218)의 하단은 변속기 하우징(100)에 고정된 컵형 스톱퍼(222)에 걸려서 제자리에 유지되고, 그 상단은 스프링 포켓(224)에 수용되어 있다. 스프링 포켓(224)은 시프트 로도(202)에 슬라이딩 가능하게 끼워져 있고 상측 스톱퍼 링(226)에 의해서 상방으로의 이동이 규제되고 있다. 그러므로 시프트 로드(202)가 5-R변속대기위치로 하강함에 따라 상기 스프링 포켓(224)은 대경 스프링(218)을 압축하게 된다. 따라서, 5-R변속대기위치로 하강한 시프트 로드(202)에는 항상 3-4단 변속대기위치, 즉 중립위치로의 탄성 복귀력이 작용한다. 상기 소경 스프링(220)의 상단은 대경 스프링(218)과 함께 스프링 포켓(224)에 수용되어 있고, 그 하단은 원반형 스톱퍼(228)에 걸려 있다. 원반형 스톱퍼(228)는 시프트 로드(202)에 슬라이딩 가능하게 끼워져 있고 하측 스톱퍼 링(230)에 의해서 하방으로의 이동이 규제되고 있다. 그러므로, 시프트 로드(202)가 1-2단 변속대기위치로 상승함에 따라 상기 원반형 스톱퍼(228)는 소경 스프링(220)을 압축하게 된다. 따라서, 1-2단 변속대기위치로 상승한 시프트 로드(202)에는 항상 3-4단 변속대기위치, 즉 중립위치로의 탄성 복귀력이 작용한다.

제5도 및 제6도를 참고하면, 시프트 로드(202) 전방의 변속기 하우징(100)에는 1-2단 시프트 슬라이더(232)와 3-4단 시프트 슬라이더(234)가 시프트 로드(202)에 대하여 직각방향으로 나란히 설치되어 있다. 1-2단 시프트 슬라이더(232)는 상기한 1-2단 변속대기위치에서 시프트 로드(202)의 제 1 시프트 러그(210)와 계합하도록 1-2단 걸림홈(232a)이 형성되어 있으며, 3-4단 시프트 슬라이더(234)에는 상기한 3-4단 변속대기위치에서 시프트 로드(202)의 제1 시프트 러그(210)와 계합하는 3-4단 걸림홈(234a)이 형성되어 있다.

상기 1-2단 시프트 슬라이더(232)는 시프트 로드(202)의 정역회전에 따라 제6도에 나타낸 중립위치로부터 1단 위치 또는 2단위치로 슬라이딩하게 되고, 상기 3-4단 시프트 슬라이더(234)는 시프트 로드(202)의 정역회전에 따라 제6도에 나타낸 중립위치로부터 3단위치 또는 4단위치로 슬라이딩하게 된다. 변속기 하우징(100)에는 1-2단 시프트 슬라이더(232)를 중립위치에서 탄성적으로 로크시키기 위한 볼 플런저(236)와 3-4단 시프트 슬라이더(234)를 중립위치에서 탄성적으로 로크시키기 위한 볼 플런저(238)가 설치되어 있다. 또한, 시프트 로드(202)의 제 1 시프트 러그(210)근방에는 회동제한 핀(240)이 변속기 하우징(100)으로부터 돌설되어서 시프트 로드(202)의 회전운동범위를 제한하게 된다.

그리고, 상기 1-2단 시프트 슬라이더(232)의 일측에는 1-2단 시프트 포오크(242)가 일체로 형성되어 있고, 이 1-2단 시프트 포오크(242)는 변속기 하우징(100)내의 중간축(104)에 설치된 1-2단 싱크로메시 기구(132)의 클러치 슬리브(136)에 걸려 있다. 또한, 상기 3-4단 시프트 슬라이더(234)의 일측에는 3-4단 시프트 포오크(246)가 일체로 형성되어 있으며 이 3-4단 시프트 포오크(246)는 변속기 하우징(100)내의 입력축(102)에 설치된 3-4단 싱크로메시 기구(118)의 클러치 슬리브(122)에 걸려 있다.

제7도를 참조하면, 상기 1-2단 시프트 슬라이더(232) 및 상기 3-4단 시프트 슬라이더(234)의 아래에서 변속기 하우징(100)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 5-R 시프트 슬라이더(248)가 도시되어 있는 것을 알 수 있다. 이 5-R 시프트 슬라이더(248)는 상기한 5-R변속대기위치에서 시프트 로드(202)의 제 2 시프트 러그(212)와 계합하도록 5-R단 걸림홈(248a)이 형성되어 있다. 시프트 로드(202)가 5-R 시프트대기위치에서 정역회전함에 따라, 상기 5-R 시프트 슬라이더(248)는 제7도에 나타낸 중립위치로부터 5단위치 또는 후진위치로 슬라이딩하게 된다. 변속기 하우징(100)에는 5-R 시프트 슬라이더(248)를 중립위치에서 탄성적으로 로크시키기 위한 볼 플런저(250)와, 5-R 시프트 슬라이더(248)가 후진위치로 슬라이딩함에 따라 후진 등을 점등시키기 위한 스위치(252)가 설치되어 있다. 상기 5-R 시프트 슬라이더(248)의 일측에는 5-R 시프트 포오크(254)가 일체로 형성되어 있고, 이 5-R 시프트 포오크(254)는 변속기 하우징(100)내의 출력축(106)에 설치된 5-R 싱크로메시 기구(150)의 클러치 슬리브(154)에 걸려 있다.

여기서, 제5도는 시프트 슬라이더 중 편의상 1-2단 시프트 슬라이더(232)만을 발췌하여 도시한 것으로서, 나머지 3-4단 및 5-R시프트 슬라이더(234, 248)도 제 5도에 도시된 1-2단 시프트 슬라이더(232)와 마찬가지로 3-4단 및 5-R 시프트 포오크(246, 254)가 일체로 형성되어 있는 것이다.

다음으로, 상기한 구성을 갖는 수동변속기가 각 변속단에서 어떻게 작동하는지에 관하여 설명한다.

먼저, 제1단기어로의 변속을 행하려면, 시프트 로드(202)를 제4도의 중립위치로 부터 상방으로 슬라이딩시켜서 1-2단 변속대기위치에 놓는다. 이어서 시프트 로드(202)를 제4도에서 화살표방향으로 회전시키면 1-2단 시프트 슬라이더(232)가 제6도에서 1단 위치로 슬라이딩하게 되는데, 슬라이딩은 1-2단 시프트 슬라이더(232)에 형성된 1-2단 걸림흠(232a)이 제1시프트 러그(210)에 계합된 상태에서 제1시프트러그(210)의 회전에 의해 1단위치로 직선운동을 하게 된다. 이에 따라 1-2단 시프트 슬라이더(232)의 일측에 일체로 형성된 1-2단 시프트 포오크(242)는 1-2단 싱크로메시 기구(132)의 클러치 슬리브(136)를 제3도에서 우측으로 이동시켜 1단피동기어(126)와 클러치 허브기어(134)를 일체로 회전하도록 연결한다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 그 회전력은 1단구동기어(108), 1단피동기어(126), 클러치 슬리브(136), 클러치 허브기어(134)를 거쳐 중간축(104)으로 전달된다. 중간축(104)의 회전력은 카운터 기어(130), 3단구동기어(114), 3단피동기어(146)를 거쳐 출력측(106)으로 전달되고, 출력축(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 제1단기어비로 액슬축(168)에 전달됨으로써 차량의 최저의 속도로 전진시키게 된다.

제2단기어로의 변속은 제4도의 시프트 로드(202)를 상기한 1단기어상태에서 반대방향으로 회전시킴으로써 행하여진다. 즉, 시프트 로드(202)가 반대방향으로 회전함에 따라, 시프트 로드(202)에 직각방향으로 설치된 제1 시프트 러그(210)가 1-2단 시프트 슬라이더(232)에 형성된 1-2단 걸림홈(232a)을 반대방향으로 작동시킨다. 따라서, 1-2단 시프트 슬라이더(232)에 일체로 형성된 1-2단 시프트 포오크(242)는 1-2단 싱크로메시 기구(132)의 클러치 슬리브(136)를 제3도에서 좌측으로 이동시켜 2단피동기어(126)와 클러치 허브기어(134)를 일체로 회전하도록 연결하게 되는 것이다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 회전력은 2단구동기어(110), 2단피동기어(128), 클러치 슬리브(136), 클러치 허브기어(134)를 거쳐 중간축(104)으로 전달된다. 중간축(104)의 회전력은 카운터 기어(130), 3단구동기어(114), 3단피동기어(146)를 거쳐 출력축(106)으로 전달되고, 출력축(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 제 2단기어비로 액슬축(168)에 전달됨으로써 차량을 전진시키게 된다.

제3단기어로의 변속을 행하려면, 시프트 로드(202)를 제4도에 나타낸 중립위치에서 그대로 화살표 방향으로 회전시킨다. 즉, 시프트 로드(202)의 회전에 의해 제 1시프트 러그(210)가 3-4단 시프트 슬라이더(234)에 형성된 3-4단 걸림홈(234a)을 3단기어측으로 작동시키게 된다. 이 결과, 3-4단 시프트 슬라이더(234)는 제6도에서 3단위치로 슬라이딩하고, 이와 동시에 3-4단 시프트 슬라이더(234)에 일체로 형성된 3-4단 시프트포오크(246)는 3-4단 싱크로메시 기구(118)의 클러치 슬리브(122)를 제3도에서 우측으로 이동시켜 3단구동기어(114)와 클러치 허브기어(120)를 일체로 회전하도록 연결하게 되는 것이다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 그 회전력은 클러치 허브기어(120), 클러치슬리브(122), 3단구동기어(114), 3단피동기어(146)를 거쳐 출력축(106)으로 전달된다. 출력축(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 3단기어로 액슬축(168)에 전달됨으로써 차량을 전진시키게 된다.

제4단기어로의 변속은 제4도의 시프트 로드(202)를 상기한 3단기어 상태에서 반대방향으로 회전시킴으로써 행하져진다. 즉, 시프트 로드(202)가 반대방향으로 회전함에 따라, 시프트 로드(202)에 직각방향으로 설치된 제1 시프트 러그(210)가 3-4단 시프트 슬라이더(234)에 형성된 3-4단 걸림홈(234a)을 반대방향으로 작동시킨다. 따라서 3-4단 시프트 슬라이더(234)에 일체로 형성된 3-4단 시프트 포오크(246)는 3-4단 싱크로메시 기구(118)의 클러치 슬리브(122)를 제3도에서 좌측으로 이동시켜 4단구동기어(116)와 클러치 허브기어(120)를 일체로 회전하도록 연결하게 되는 것이다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 그 회전력은 클러치 허브기어(120), 클러치슬리이브(122), 4단구동기어(116), 4단피동기어(148)를 거쳐 출력축(106)으로 전달된다. 출력축(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 4단기어비로 액슬축(168)에 전달됨으로써 차량을 전진시키게 된다.

제5단기어로의 변속을 행하려면, 시프트 로드(202)를 제4도의 중립위치로부터 하방으로 슬라이딩시켜서 5-R 변속대기위치에 놓는다. 이어서 시프트 로드(202)를 제4도에서 화살표방향으로 회전시킨다. 즉, 시프트 로드(202)의 회전에 의해 제 2시프트 러그(212)가 5-R단 시프트 슬라이더(248)에 형성된 5-R단 걸림홈(248a)을 5단기어측으로 작동시키게 된다. 이 결과, 5-R시프트 슬라이더(248)는 제7도에서 5단위치로 슬라이딩 하고, 이와 동시에 5-R시프트 슬라이더(248)에 일체로 형성된 5-R시프트 포오크(254)는 5-R싱크로메시 기구(150)의 클러치 슬리브(154)를 제3도에서 좌측으로 이동시켜 5단피동기어(144)와 클러치 허브기어(152)를 일체로 회전하도록 연결하게 되는 것이다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 그 회전력은 5단구동기어(112), 5단피동기어(144), 클러치 슬리브(154), 클러치 허브기어(152)를 거쳐 출력축(106)으로 전달된다. 출력축(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 5단기어비로 액슬축(168)에 전달됨으로써 차량의 최고의 속도로 전진시키게 된다.

후진기어로의 변속은 시프트 로드(202)를 제4도의 중립위치로부터 하방으로 슬라이딩시켜 5-R 변속대기위치에 놓은 다음, 제4도에서 화살표의 반대방향으로 회전시켜서 행한다. 즉, 시프트 로드(202)의 회전에 의해 제 2시프트 러그(212)가 5-R단 시프트 슬라이더(248)에 형성된 5-R단 걸림홈(248a)을 후진기어측으로 작동시키게 된다. 이 결과, 5-R 시프트 슬라이더(248)는 제7도에서 R위치로 슬라이딩하고, 이와 동시에 5-R 시프트 슬라이더(248)에 일체로 형성된 5-R시프트 포오크(254)는 5-R 싱크로메시 기구(150)의 클러치 슬리브(154)를 제3도에서 우측으로 이동시켜 후진기어(142)와 클러치 허브기어(152)를 일체로 회전하도록 연결하게 되는 것이다. 이 상태에서 입력축(102)이 회전하면 그 회전력은 1단구동기어(108), 1단피동기어(126), 후진기어(142)를 거쳐서 출력축(106)으로 전달된다.

위에서 설명한 바와 같이, 후진기어(142)는 1단피동기어(126)와 직접 맞물려 있으므로, 입력축(102)의 회전방향과 출력축(106)의 회전방향은 동일한 방향이 된다. 출력측(106)의 회전력은 종감속 구동기어(140)를 통해서 차동기어장치(158)의 종감속 피동기어(162)로 전달된다. 따라서, 입력축(102)의 회전력은 액슬측(168)에 역방향으로 전달됨으로써 차량을 후진시키게 된다. 후진기어(142)의 직경은 1단피동기어(126)의 직경과 대략 동일하므로 후진기어비는 1단기어비와 같다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 수동변속기에 의하면, 1, 2, 3, 4, 5단 기어가 입력축, 중간축 및 출력축에 분산배치되고 싱크로메시 기구로 입력축, 중간축 및 출력축에 각각 하나씩 설치되어 있기 때문에, 변속기의 전체길이를 줄여서 엔진룸의 설계자유도를 높일 수 있을 뿐만 아니라 각각의 변속기 축에 작용하는 비틀림 관성을 감소시켜서 변속성능의 향상을 도모할 수 있다고 하는 뛰어난 효과가 얻어진다.

더우기, 내부조작 장치의 시프트 로드의 축방향 운동에 따라 변속대기위치가 선택되고 시프트 로드의 회전운동에 따라 최종변속이 실행되는 1-2단, 3-4단 및 5-R 시프트 슬라이더의 일측에 1-2단, 3-4단 및 5-R시프트 포오크를 일체로 형성하였기 때문에 각각의 시프트 슬라이더가 축방향으로 변속을 행할 때 각각의 시프트 포오크가 이탈되는 것이 방지되어 변속에러의 발생가능성을 현저히 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 작동의 신뢰성을 크게 높이는가 하면 제작공정수가 줄어 생산성을 향상시킬 수 있는 것이다. 또한, 내부조작장치의 구조가 극히 콤팩트하게 설계되어 있기 때문에 변속기 전체의 사이즈 및 설치공간을 줄일 수 있다고 하는 효과도 있다.

Claims (4)

1. 변속기 하우징(100)과, 상기 변속기 하우징(100)에 회전가능하게 지지되고 엔진의 작동적으로 연결된 입력축(102), 상기 입력축(102)에 대하여 평행하게 배열되고 변속기 하우징(100)에 회전가능하게 지지된 중간축(104), 상기 입력축(102) 및 중간축(104)에 대하여 평행하게 배열되고 변속기 하우징(100)에 회전가능하게 지지된 출력축(106), 상기 입력축(102)에 고정적으로 설치되어 입력축(102)와 일체로 회전하는 1단, 2단 및 5단구동기어(108, 110, 112)와, 상기 입력축(102)에 회전가능하게 설치된 3단 및 4단구동기어(114, 116)와, 상기 중간축(104)에 회전가능하게 설치되고 상기 1단 및 2단 구동기어(108, 110)와 각각 맞물려 있는 1단 및 2단피동기어(126, 128)와, 상기 중간축(104)에 일체로 설치되고 상기 입력축(102)상의 3단 구동기어(114)와 맞물려 있는 카운터 기어(130)와, 상기 출력축(106)에 회전가능하게 설치되고 상기 5단구동기어(112) 및 상기 1단피동기어(126)와 각각 맞물려 있는 5단피동기어(144) 및 후진기어(142)와, 상기 출력축(106)에 고정적으로 설치되고 상기 3단 및 4단구동기어(114, 116)와 각각 맞물려 있는 3단 및 4단 피동기어(146, 148)와, 상기 중간축(104)에 설치되어 상기 1단피동기어(126) 또는 상기 2단 피동기어(128)중 어느 하나를 중간축(104)에 선택적으로 고정시키기 위한 제1의 싱크로메시 수단(132)과, 상기 입력축(102)에 설치되어 상기 3단구동기어(114) 또는 상기 4단구동기어(116)중 어느 하나를 입력축(102)에 선택적으로 고정시키기 위한 제2의 싱크로메시 수단(118)과, 상기 출력축(106)에 설치되어 상기 5단피동기어(144) 또는 상기 후진기어(142)중 어느 하나를 출력축(106)에 선택적으로 고정시키기 위한 제3의 싱크로메시 수단(150)과, 상기 제1 내지 제3의 싱크로메시 수단(132, 118, 150)을 조작할 수 있도록 상기 변속기 하우징(100)에 설치된 내부조작수단(200)을 구비하는 차량용 수동변속기에 있어서, 상기 내부조작수단(200)은, 1단위치와 2단위치로 슬라이딩할 수 있도록 상기 변속기 하우징(100)에 설치되는 1-2단 시프트 슬라이더(232)와, 3단위치와 4단위치로 슬라이딩을 할 수 있도록 상기 변속기 하우징(100)에 설치되는 3-4단 시프트 슬라이더(234)와, 5단위치와 후진위치로 슬라이딩할 수 있도록 상기 변속기 하우징(100)에 설치되는 5-R 시프트 슬라이더(248)와, 상기 1-2단, 3-4단 및 5-R시프트 슬라이더(232,234,248)에 대하여 직각 방향으로 상기 변속기 하우징(100)에 회전운동 가능하게 설치되며, 1-2단 변속대기 위치, 3-4단 변속대기위치 및 5-R 변속대기위치로 축방향운동을 할 수 있는 시프트 로드(202)와, 상기 1-2단 변속대기위치, 3-4단 변속대기위치 및 5-R 변속대기위치에서 상기 시프트 로드(202)를 상기 1-2단, 3-4단 및 5-R 시프트 슬라이더(232, 234, 248)중 어느 하나에 선택적으로 걸리게 하는 걸림수단(210, 212)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 수동변속기.
2. 제1항에 있어서, 상기 걸림수단은 상기 시프트 로드(202)에 고정적으로 부착되며, 상기 시프트 로드(202)가 1-2단 변속대기위치에 있을 때 상기 1-2단 시프트 슬라이더(232)와 계합하고, 상기 시프트 로드(202)가 3-4단 변속대기위치에 있을 때 상기 3-4단 시프트 슬라이더(234)와 계합하는 제1의 시프트 러그(210)와 : 상기 1 시프트 러그(210)에 대해 반대방향으로 연장되고, 상기 시프트 로드(202)에 고정적으로 부착되며, 상기 시프트 로드(220)가 5-R 변속대기위치에 있을 때 상기 5-R 시프트 슬라이더(248)와 계합하는 제2의 시프트 러그(212):로 구성되며, 상기 제 1 및 제 2 시프트 러그(210, 212)와 계합하는 1-2단, 3-4단 및 5-R시프트 슬라이더(232, 234, 248)에는 상기 각각의 1-2단, 3-4단 및 5-R 걸림홈(232a, 234a, 248a)이 형성되도록 함을 특징으로 하는 차량용 수동변속기.
3. 제1항에 있어서, 상기 1-2단 시프트 슬라이더(232)는 일측이 하우징(100)내의 중간축(104)에 설치된 제 1의 싱크로메시 수단(132)에 걸리도록 1-2단 시프트 포오크(242)가 일체로 형성되고, 상기 3-4단 시프트 슬라이더(234)는 일측이 하우징(100)내의 입력축(102)에 설치된 제 2의 싱트로메시 수단(118)에 걸리도록 3-4단 시프트 포오크(246)가 일체로 형성되며, 상기 5-R 시프트 슬라이더(248)는 일측이 하우징(100)내의 출력축(106)에 설치된 제3의 싱크로메시 수단(150)에 걸리도록 5-R 시프트 포오크(254)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 차량용 수동변속기.
4. 제 1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시프트 로드(202)를 상기 3-4단 변속대기위치로 가압하기 위해, 상기 시프트 로드(202)를 상기 5-R 변속대기위치로부터 상기 3-4단 변속대기위치로 가압하는 제1의 스프링(218), 상기 시프트 로드(202)를 상기 1-2단 변속대기위치로부터 상기 3-4단 변속대기위치로 가압하는 제2의 스프링(220)으로 구성되는 탄성가압수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 수동변속기.